煤燃料加热压气蒸馏海水淡化技术

专利申请号：021098581 发明人： 李秀峰 联系电话：0417-2612019 专利代理机构：鞍山大千专利事务所 技术领域 本发明涉及一种低成本海水淡化技术与设备——型煤燃料加热压气蒸馏海水淡化技术。 背景技术 目前，世界上有三分之二的人口缺少生活用水，我国已被联合国认定为全球最缺水的13个国家之一。地球上的地表水约有1357亿立方米，覆盖着地球面积的70%以上，约有97.2%是海水不能饮用，也不能作生活及农业用水，这对于海湾国家、海边地区就面临着缺水的严重问题。随着社会的发展、科技的进步，海水淡化技术的研究属世界性课题，采用的方法呈多极化，如电渗析法、反渗透法、蒸馏法等，存在成本高、能耗大，很难满足缺水地区对淡水的需求。还有的方法存在二次排污的问题，已引起世界环保组织的重视。 发明内容 本发明的目的是为解决海水淡化成本高及在生产过程中产生的二次排污问题，提供一种采用型煤为燃料的无压型煤锅炉，用压气蒸馏技术使海水淡化为纯净水的方法——型煤燃料加热压气蒸馏海水淡化技术。 本发明型煤燃料加热压气蒸馏海水淡化技术内容简述： 本发明型煤燃料加热压气蒸馏海水淡化技术，其特征在于：型煤燃料加热压气蒸馏海水淡化技术的工艺流程为：海水→贮水池→滤清池→净水池→二级水泵→蒸馏釜→集流导流装置→冷却器→成品水盛装池。 →盐滷盛装池 燃料→型煤→型煤锅炉→除尘除硫装置→气体排放。 海水经水泵进入贮水池，海水在贮水池中得到一定程度的沉淀后，注入滤清池，贮水池的底部与滤清池贯通，滤清池的底部与净水池贯通，三池呈阶梯状排列；在滤清池内加放漂白粉、明矾、蓝矾清除海水中的浮游生物化学物质，在滤清池的底部设有污水及沉淀物排放口，定期将污水及沉淀物排放到污水池，污水用于制作型煤，节省了生产用水；在滤清池内经过处理的海水经过管路中的过滤装置中的活性碳层、硅铝盐粉末层使海水中的有机物、无机物得以清除，然后进入净水池，经二级水泵注入型煤锅炉与蒸馏釜相贯通的补充釜中，进行减压蒸馏，净海水在补充釜中沸腾时将海水中的石油菌及异味消除后再输入蒸馏釜中，在蒸馏釜的顶部设有集流导流装置，集流导流装置的尾端连接三个不锈钢冷却器，分别设置在贮水池、滤清池和净水池中，蒸馏釜产生出蒸馏物经集流导流装置先后经三个冷却器后转化成为纯净水；纯净水进入成品水盛装池，在蒸馏物转化成为纯净水的过程中，三个冷却器分别将三个水池中的海水预热，预热后的海水进入新的工作循环，锅炉产出的热量得到充分的利用，节省了燃烧原料；成品水由冷却器末端流出进入成品水盛装池，经灌装机注入水罐出厂。 型煤锅炉的工作过程为： 向海水补充釜中注入净海水，待蒸馏釜中水位达到设计规定时，停止注水。打开炉门，向活动炉排上分四层摆放型煤，载煤活动炉排在燃料轨道上推进炉内装满炉膛关闭炉门。采用后端点火逆燃方式，炉火从后端依次分段向炉膛前端燃烧，此时加热管中的可燃烟气同步燃烧，经前后尘箱、除尘除硫装置、排出锅炉；随着燃烧面积的前推与扩大，使海水补充釜和蒸馏釜中的海水不断升温至沸腾，海水中的石油菌及异味在补充釜中除掉，在蒸馏釜中产出蒸馏物（蒸气），蒸气在集流导流装置的作用下先后进入三个冷却器内产出成品水，从冷却器末端流出，进成品水盛装池；当锅炉后端的燃料燃尽时，燃料从锅炉前端输入顶出后端燃尽的炉灰，周而复始，炉温均衡、不清炉、不停产，热效率高。 燃料及制热设备： 本发明采用的燃料为型煤燃料，是由煤粉、泥土、添加剂、垃圾和在海水淡化生产中排出的污水为原料压制成的长方形体的型煤；这种型煤经排列摆放后进入炉内，按照锅炉的指令定方位、定时、按照顺序燃烧的方式，燃烧充分彻底，热效率高、热值利用率高； 型煤锅炉是由炉体、蒸馏釜、海水补充釜、加热管、炉排、燃料输送装置、尘箱封闭板、控氧风门、热电偶、除尘除硫装置、集流导流装置组成，其特征在于：炉体为长方形，由不锈钢板焊制，其底部设有并列三组6根燃料输送轨道及型煤输送炉排，在中上部设置蒸馏釜，蒸馏釜为平面式釜底，在其前端的左侧设有盐滷排放管，其后部的海水补充釜的中间设有隔板，通过海水补充管与蒸馏釜相通，补偿釜顶部为非封闭式；炉体的前端有燃料补充推进口、两块尘箱封闭板，后端底部设有炉灰排放口，在其左右两侧设置控氧风门，在其中部分别设有火焰窥视孔及热电偶输入孔；在炉体的底部前端左侧设置滷、盐排放口；加热管为贯通式釜内热能传导管，共两层6根，贯穿于蒸馏釜与海水补充釜之间，前后两端与蒸馏釜前后壁焊接在一起，形成可燃气体燃烧巡廻通道；在活动炉排的底部是铸铁平板四滚轮式燃料输送装置；设置在锅炉前端的尘箱封闭板与蒸馏釜的前端形成前尘箱，后端的尘箱封闭板在炉体的右侧形成后尘箱；在蒸馏釜的顶部的蒸馏物集流导流装置，其下端为长方形，与蒸馏釜上口相同，顶部导流口处为开口法兰接盘，整体形状为四棱台形。 本发明型煤燃料加热压气蒸馏海水淡化技术，解决了海水淡化成本高及在生产过程中产生的二次排污及地球表面面临缺水的严重问题。采用型煤锅炉加热压气蒸馏使海水淡化得到纯净水，具有海水淡化处理型煤锅炉连续工作、炉温均衡、不清炉、不停产，型煤燃料燃烧充分、热效率高、节约能源、使海水淡化水成本低的特点。

　　海水淡化设备(www.membran.cn)是指专门用来淡化海水的设备，海水淡化主要采用两种方法淡化海水，即蒸馏法和反渗透法将海水进行淡化处理。

　　海水由于其含盐量非常高，而不能被直接使用，主要采用两种方法淡化海水，即蒸馏法和反渗透法。

　　蒸馏法

　　蒸馏法主要被用于特大型海水淡化处理上及热能丰富的地方。反渗透膜法适用面非常的广，且脱盐率很高，因此被广泛使用。反渗透膜法首先是将海水提取上来，进行初步处理，降低海水浊度，防止细菌、藻类等微生物的生长，然后用特种高压泵增压，使海水进入反渗透膜，由于海水含盐量高，因此海水反渗透膜必须具有高脱盐率，耐腐蚀、耐高压、抗污染等特点，经过反渗透膜处理后的海水，其含盐量大大降低，TDS含量从36000毫克/升降至200毫克/升左右。淡化后的水质甚至优于自来水，这样就可供工业、商业、居民及船舶、舰艇使用。

　　反渗透法

　　海水含盐量高、硬度高，对设备腐蚀性大，而且水温季节性变化较大 使得反渗透海水淡化系统比常规的苦咸水脱盐系统要复杂得多，工程投资和能耗也高得多。因此 通过精心的工艺设计，合理的设备配置来降低工程投资和能耗，从而降低单位制水成本，并确保系统稳定运行就显得格外重要。

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